1. Вторичные приборы термометров сопротивления.

Уравновешенный мост представляет собой измерительный мост в 2 плеча которого включены постоянные сопротивления, в 3 плечо вмещен терморезистор, а в 4 плечо включен реостат. Мост настраивается таким образом, что когда измеряемая температура равна 0 и реостат находится на нулевой отметке напряжение на измерительной диагонали рано 0, т.е. мост уравновешен. При повышении температуры происходит увеличение сопротивления терморезистора. Мост становится разбалансированным, на выходе измерительной диагонали появляется напряжение. Для того чтобы мост снова был уравновешенным измеряют состояние реостата, включенного в плечо моста до тех пор пока мост не придет в равновесие.

Уравновешенный мост.

В одно из плеч уравновешенного моста включается термометр сопротивления. При изменении температуры изменяется сопротивление термометра, в связи с чем наступает разбаланс моста и отклонении стрелки гальванометра, включенного в измерительную диагональ моста. Для введения моста в уравновешенное состояние, передвигают движок реохорда R3.

При балансе моста ток в цепи измерительного преобразователя равен нулю.

Для повышения температурной стабилизации измерительного прибора применяется трёх проводная схема включения термометра сопротивления. Третий провод подключают к термометру сопротивления от диагонали моста.

В автоматических измерительных приборах роль нуль гальванометра выполняет электронный усилитель. С выхода электронного усилителя эл. сигнал поступает на реверсивный двигатель, который передвигает движок реохорда и стрелку показывающего прибора.

Неуравновешенный мост.

В неуравновешенных мостах в качестве показывающего прибора применяется милливольтметр , который включается в измерительную диагональ моста. Неуравновешенные мосты имеют более низкую точность измерений. Класс точности 1,5…2,5.

В уравновешенных 0,2…0,5.

Неуравновешенные мосты снабжены сопротивлением контроля R_К. На панели вторичного прибора имеется кнопка контроля, при нажатии на которую происходит отключении термометра сопротивления и включение в измерительную схему R_К, которое находится в приборе. И стрелка прибора останавливается на красном или зелёном делении шкалы.

Логометр.

Л огометр содержит подвижную часть, на которой закреплены две рамки, которые соединены в схему электрического моста. В одно из плеч моста включен термометр сопротивления. При изменении температуры изменяется сопротивление термометра. При этом наступает разбаланс моста, что приводит к изменению электрического тока в рамке логометра. Зазор между зазор между магнитами и подвижными рамками имеет эллипсовидную форму.

И подвижная система логометра поворачивается таким образом, что рамка с бОльшим током устанавливается в бОльший магнитный зазор, а рамка с меньшим – в меньшом магнитном зазоре. И в связи с этим вращающееся магнитное поле уравновешивается.

2. Значение человеко-машинного интерфейса для систем управления

Человеко-машинный интерфейс, или интерфейс пользователя – это важнейший элемент технических систем.

Назначение человеко-машинного интерфейса – обеспечить обмен информацией между оператором/пользователем и технической системой.

Хорошо организованный интерфейс делает рабочую обстановку более комфортной, помогает уменьшить число ошибок и таким образом ограничить возможный ущерб для управляемой системы.

Хороший интерфейс дает оператору (человеку) возможность понять функции технической системы.

Наука по изучению «человеческого фактора» – посвящена эффективному использованию человеческих способностей в технической среде.

С момента появления вычислительной техники до недавнего времени основным объектом внимания была сама ЭВМ. Все усилия их создателей были направлены на то, чтобы эффективно использовать существующие технологии, а не на то, чтобы пользователям :было удобно. Только специалисты с глубоким знанием внутренних механизмов ЭВМ могли ими управлять.

Сейчас невозможно, чтобы большинство пользователей стали специалистами по ВТ – наоборот, это обслуживание ЭВМ должно стать проще и понятнее.

По мере возрастания сложности задач некоторыми системами стало трудно управлять даже специалистам, поэтому вместо разработки методов подбора обслуживающего персонала обратились к вопросам о том, как поставить задачу и сформировать рабочую среду, чтобы она соответствовала возможностям работников.

Эргономика –.Наука о изучении «человеческого фактора»

Эргономика – междисциплинарная наука, которая объединяет знания из области физики, физиологии и психологии.

Инженер, занимающийся системой управления, сталкивается с ВТ и другим оборудованием и как пользователь, и как разработчик.

Как пользователь он должен быстро разобраться в основных принципах работы, знать с чего начать работу и чего ожидать от системы управления.

Как разработчик системы управления он должен решить, как данные о процессе будут выводиться на терминалы и панели управления, и определить набор команд для оператора. Разработчик обязательно должен учитывать, что ЭВМ исполняет только полученные команды, и не знает того, что пользователь имел в виду.

Интерфейс пользователя выполняет свое назначение, если реально позволяет преодолевать барьер между машиной и действительными намерениями человека.

Интерфейс пользователя (ИП) — видимая часть системы управления и единственная, с которой реально взаимодействует человек.

Важность ИП проявляется в непосредственных действиях по управлению сложным техническим процессом.

Операторы не должны считывать показания приборов и задавать опорные значения, непосредственно контактируя с управляемым техническим процессом.

Операторы отвечают целиком за процесс, состояние которого они наблюдают на экранах мониторов в центре управления.

Количество персонала уменьшается, а ответственность при этом возрастает.

Интерфейс пользователя должен способствовать повышению ответственности, облегчать работу, снижать стресс и уменьшить вероятность ущерба от человеческих ошибок.

Система, где не учтены основные эргономические принципы, скорее всего плохо структурирована. Изощренный интерфейс с окнами, пиктограммами и цветной графикой может быть использован для того, чтобы скрыть плохую функциональность системы.

Если интерфейс пользователя прост для понимания и удобен для применения, то, скорее всего, и техническая система, которая стоит за ним, хорошо структурирована.

Принципы эргономики помогают в оценке качества интерфейса пользователя, а в ряде случаев и самого технического процесса.

Эргономика в первую очередь указывает на то, что не нужно делать чтобы не перейти границ обычного человеческого восприятия. Разработка интерфейса пользователя требует критического мышления и постоянной переоценки принятых решений для их совершенствования с течением времени.

Взаимосвязи между человеком-пользователем, целями и технической системой (инструментом).

В любом техническом процессе можно выделить три составляющие:

• цели, задачи;

• пользователь/оператор;

• техническая система/процесс (инструмент).

Пользователь для достижения определенного результата использует техническую систему (инструмент). Следовательно, инструмент является интерфейсом между пользователем и целью. Инструмент должен давать возможность пользователю полностью сконцентрироваться на цели и не отвлекаться на то, как инструмент работает.

В автоматизированном процессе управляющее оборудование и ЭВМ не могут по определению быть "прозрачными", поскольку, хотя они и являются интерфейсом между пользователем и процессом, в то же время самостоятельно влияют на процесс.

В системах автоматизированного управления пользователь фактически работает с новым инструментом, представляющим из себя комбинацию собственно технической системы с управляющим оборудованием.

Применение ЭВМ в управлении технической системой.

В автоматизированном техническом процессе можно выделить четыре составляющие:

• цели, задачи;

• пользователь/оператор;

• техническая система/процесс (инструмент);

• управляющее оборудование, управляющая ЭВМ (инструмент).